(57)【要約】【課題】ダブルクリック操作、スライド操作、シングルクリック操作などに加えてドラッグ操作などの各種の操作を高精度でかつ高速で検出することができ、しかも低消費電力のタッチパネルを提供する。【解決手段】パルスが印加されるｎ本（ｎは２以上の整数）のパルスラインＰ1 〜Ｐn と検出用のｍ本（ｍは２以上の整数）のセンスラインＳ1 〜Ｓm とが交差して配置され、パルスラインＰ1 〜Ｐn がパルス発生回路１１に接続され、センスラインＳ1 〜Ｓm がそれぞれ検出回路に接続され、一つのパルスラインと一つのセンスラインとの間の静電容量の変化を検出することによりタッチされた位置を検出するタッチパネルにおいて、パルス発生回路１１により、ｎ本のパルスラインＰ1 〜Ｐn から選択されたｎ1 本（ｎ1 は１以上ｎ以下の整数）のパルスラインに選択された順序でパルスを印加する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
パルスが印加されるｎ本（ｎは２以上の整数）の第１のライン状電極およびこれらの第１のライン状電極と交差して配置された検出用のｍ本（ｍは２以上の整数）の第２のライン状電極と、
上記ｎ本の第１のライン状電極から選択されたｎ1 本（ｎ1 は１以上ｎ以下の整数）の第１のライン状電極に選択された順序でパルスを印加するパルス発生回路とを有し、
上記第１のライン状電極と上記第２のライン状電極との間の静電容量の変化を検出することによりタッチされた位置を検出するタッチパネル。
【請求項２】
１≦ｎ1 ＜ｎを満たすｎ1 本の上記第１のライン状電極にパルスを印加する第１のモードまたはｎ本の上記第１のライン状電極にパルスを印加する第２のモードに切り替え可能に構成されている請求項１記載のタッチパネル。
【請求項３】
ｎ1 ＝ｎ／２である請求項２記載のタッチパネル。
【請求項４】
待機時は上記第１のモードで動作を行い、所定の制限時間以内にタッチ検出が２回あった場合、１回目にタッチされた位置と２回目にタッチされた位置とが互いにほぼ同位置であったとき、ダブルクリック操作とみなす請求項２記載のタッチパネル。
【請求項５】
待機時は上記第１のモードで動作を行い、所定の制限時間以内にタッチ検出が２回あった場合、１回目にタッチされた位置と２回目にタッチされた位置とが互いに離れた位置であったとき、スライド操作とみなす請求項２記載のタッチパネル。
【請求項６】
待機時は上記第１のモードで動作を行い、所定の制限時間以内にタッチ検出が１回だけあった場合、シングルクリック操作とみなす請求項２記載のタッチパネル。
【請求項７】
待機時は上記第１のモードで動作を行い、所定の制限時間以内にタッチ検出が１回だけあった場合、検出時間が上記所定の制限時間を超えたとき、上記第２のモードに切り替えてドラッグ操作を処理する請求項２記載のタッチパネル。
【請求項８】
上記第１のモードにおいて、上記選択されたｎ1 本の第１のライン状電極にこれらの第１のライン状電極の配列順にパルスを印加する請求項１記載のタッチパネル。
【請求項９】
上記第１のモードにおいて、上記選択されたｎ1 本の第１のライン状電極に複数の第１のライン状電極置きにパルスを印加する請求項１記載のタッチパネル。
【請求項１０】
上記第１のモードにおいて、上記選択されたｎ1 本の第１のライン状電極に複数の第１のライン状電極ずつにパルスを印加する請求項１記載のタッチパネル。
【請求項１１】
上記第１のモードにおいて、上記選択されたｎ1 本の第１のライン状電極のスキャンを行った後、スキャンを開始する第１のライン状電極をずらしてスキャンを行う請求項１記載のタッチパネル。
【請求項１２】
上記ｎ本の第１のライン状電極は等間隔で配置されている請求項１記載のタッチパネル。
【請求項１３】
上記ｎ本の第１のライン状電極は互いに同一の幅を有する請求項１記載のタッチパネル。
【請求項１４】
上記ｎ本の第１のライン状電極は互いに幅が異なる第１のライン状電極を有する請求項１記載のタッチパネル。
【請求項１５】
上記第２のライン状電極は等間隔で配置されている請求項１記載のタッチパネル。
【請求項１６】
パルスが印加されるｎ本（ｎは２以上の整数）の第１のライン状電極およびこれらの第１のライン状電極と交差して配置された検出用のｍ本（ｍは２以上の整数）の第２のライン状電極を有し、上記第１のライン状電極と上記第２のライン状電極との間の静電容量の変化を検出することによりタッチされた位置を検出するタッチパネルを動作させる場合に、上記ｎ本の第１のライン状電極から選択されたｎ1 本（ｎ1 は１以上ｎ以下の整数）の第１のライン状電極に選択された順序でパルスを印加するようにしたタッチパネルの動作方法。
【請求項１７】
パルスが印加されるｎ本（ｎは２以上の整数）の第１のライン状電極およびこれらの第１のライン状電極と交差して配置された検出用のｍ本（ｍは２以上の整数）の第２のライン状電極と、
上記ｎ本の第１のライン状電極から選択されたｎ1 本（ｎ1 は１以上ｎ以下の整数）の第１のライン状電極に選択された順序でパルスを印加するパルス発生回路とを有し、
上記第１のライン状電極と上記第２のライン状電極との間の静電容量の変化を検出することによりタッチされた位置を検出するタッチパネルを有する電子機器。
【請求項１８】
パルスが印加されるｎ本（ｎは２以上の整数）の第１のライン状電極およびこれらの第１のライン状電極と交差して配置された検出用のｍ本（ｍは２以上の整数）の第２のライン状電極を有し、上記第１のライン状電極と上記第２のライン状電極との間の静電容量の変化を検出することによりタッチされた位置を検出するタッチパネルを有する電子機器を動作させる場合に、上記ｎ本の第１のライン状電極から選択されたｎ1 本（ｎ1 は１以上ｎ以下の整数）の第１のライン状電極に選択された順序でパルスを印加するようにした電子機器の動作方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、タッチパネルおよびその動作方法ならびに電子機器およびその動作方法に関し、特に、タッチパネルを入力装置として有する各種の電子機器に適用して好適なものである。
【背景技術】
【０００２】
タッチパネルは、画面に指を触れることにより機器を操作する入力装置であり、従来より各種の電子機器に使用されている。タッチパネルはタッチスクリーンとも呼ばれる。
タッチパネルとしては、静電容量方式、抵抗膜方式、超音波方式、赤外線方式、電磁誘導方式などの各種のものが知られている。従来は抵抗膜方式のタッチパネルが多く用いられていたが、近年、抵抗膜方式のタッチパネルでは困難な多点検知が可能な静電容量方式のタッチパネルが注目されている。
【０００３】
従来の静電容量方式タッチパネルとしてクロスマトリクス構造のタッチパネルがある。図１１にこのタッチパネルを示す。図１１に示すように、このタッチパネルにおいては、所定の基体上にｎ本のライン状電極からなるパルスラインＰ1 ´〜Ｐn ´とｍ本のライン状電極からなるセンスラインＳ1 ´〜Ｓm ´とが互いに絶縁された状態で互いに交差して設けられている。パルスラインＰ1 ´〜Ｐn ´はパルス発生回路１０１に接続されている。センスラインＳ1 ´〜Ｓm ´はそれぞれ検出回路に接続されている。
【０００４】
この従来のタッチパネルにおいては、図１２に示すように、パルス発生回路１０１により全てのパルスラインＰ1 ´〜Ｐn ´に順番に所定のパルス（電圧）を印加して全ラインスキャンを行い、操作者の指１０２がパネル表面をタッチしたとき、パルスラインＰ1 ´〜Ｐn ´のうちの一つのパルスラインとセンスラインＳ1 ´〜Ｓm ´のうちの一つのセンスラインとの間の静電容量の変化を検出回路により検出することによりタッチされた位置を検出する。
【０００５】
一方、タッチ式の入力装置として、短冊状に形成される複数の第１電極と、この第１電極に接続される第１抵抗成分と、この第１抵抗成分に接続される第１配線とを含む第１シートと、短冊状に形成される複数の第２電極と、この第２電極に接続される第２抵抗成分と、この第２抵抗成分に接続される第２配線とを含む第２シートとを備え、第１シートと第２シートとは、第１電極と第２電極とが実質的に直交するように配置され、第１電極と第２電極とは複数本ごとのグループに分割され、タッチされた電極グループを特定したあと、このグループ内のタッチ位置を特定する制御回路を有するものが提案されている（特許文献１参照。）。しかしながら、この入力装置は、パルスが印加される第１のライン状電極（パルスライン）およびこれらの第１のライン状電極と交差して配置された検出用の第２のライン状電極（センスライン）を有していないだけでなく、静電容量方式を採用していないなど、この発明とは大きく異なるものである。
【０００６】
【特許文献１】特開２００３−８４９０４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上述の従来のタッチパネルにおいて、ダブルクリック操作またはスライド操作を認識可能にするためには、パルスラインＰ1 ´〜Ｐn ´の全ラインスキャンを２回行い、１回目および２回目のタッチ位置の状態（同位置か、離れているか) を検出しなければならない。すなわち、ダブルクリック操作を行う場合には、図１３に示すように、全ラインスキャンを２回行い、１回目に検出された位置と２回目に検出された位置とがほぼ同位置であることを検出しなければならない。また、スライド操作を行う場合には、図１４に示すように、全ラインスキャンを２回行い、１回目に検出された位置と２回目に検出された位置とが互いに別の位置であることを検出しなければならない。
【０００８】
このように、ダブルクリック操作またはスライド操作を認識可能にするためは、全ラインスキャンを２回行う必要があるため、ダブルクリック操作またはスライド操作の認識に時間がかかり過ぎてしまい、これらの操作に支障が生じてしまうという問題があった。具体的には、図１５に示すように、パルスラインＰ1 ´〜Ｐn ´の全ラインスキャンを行う場合には、検出時間＝（１ラインのスキャン時間）×（ライン数）であるから、例えば、１ラインのスキャン時間が１．３ｍｓ、ライン数ｎが１０の場合、検出時間は１．３（ｍｓ）×１０（ライン）＝１３ｍｓ／１０ラインと長くなってしまう。この問題は、ライン数ｎが多くなるほど顕著になる。
【０００９】
そこで、この発明が解決しようとする課題は、ダブルクリック操作、スライド操作、シングルクリック操作などに加えてドラッグ操作などの各種の操作を高精度でかつ高速で検出することができ、しかも低消費電力のタッチパネルおよびその動作方法ならびにそのようなタッチパネルを有する電子機器およびその動作方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明者は、上記の課題を解決するために鋭意研究を行った結果、この発明を案出するに至った。その概要を説明すると次のとおりである。
図１１に示す従来のタッチパネルにおいて、パルスラインＰ1 ´〜Ｐn ´の全ラインスキャンに要する時間を短縮するために、スキャンスピードを上げることが考えられる。そのために、パルスを印加するパルスラインＰ1 ´〜Ｐn ´のライン数を限定することが考えられる。ところが、パルスを印加するパルスラインＰ1 ´〜Ｐn ´のライン数を限定すると、ドラッグ操作を認識する際に求められるタッチ位置の検出精度の確保が難しくなってしまう。
【００１１】
パルス発生回路１０１自体の高速動作化を図ることにより、上述の２回のタッチ位置情報を短時間で検出することができるスキャンスピードを得るとともに、ドラッグ操作を認識する際に求められるタッチ位置の検出精度を得ることは可能であるが、パルス発生回路１０１を高速動作させるとその分、消費電力が大きくなってしまうという新たな問題が発生する。
【００１２】
本発明者は、鋭意検討の結果、従来のように常時、パルス発生回路１０１により全てのパルスラインＰ1 ´〜Ｐn ´に順番にパルスを印加するのではなく、これらのパルスラインＰ1 ´〜Ｐn ´から選択された本数のパルスラインに選択された順序でパルスを印加するようにすることにより、上記の問題を一挙に解決することができることを見出し、この発明を案出するに至ったものである。
【００１３】
すなわち、上記課題を解決するために、第１の発明は、
パルスが印加されるｎ本（ｎは２以上の整数）の第１のライン状電極およびこれらの第１のライン状電極と交差して配置された検出用のｍ本（ｍは２以上の整数）の第２のライン状電極と、
上記ｎ本の第１のライン状電極から選択されたｎ1 本（ｎ1 は１以上ｎ以下の整数）の第１のライン状電極に選択された順序でパルスを印加するパルス発生回路とを有し、
上記第１のライン状電極と上記第２のライン状電極との間の静電容量の変化を検出することによりタッチされた位置を検出するタッチパネルである。
【００１４】
タッチパネルは、典型的には、ｎ1 本（１≦ｎ1 ＜ｎ）の第１のライン状電極にパルスを印加する第１のモードまたはｎ本の第１のライン状電極にパルスを印加する第２のモードに切り替え可能に構成される。典型的なひとつの例では、ｎ1 ＝ｎ／２、すなわち第１のライン状電極の全体の本数ｎの半数の第１のライン状電極にパルスを印加するが、これに限定されるものではない。
【００１５】
第１のモードにおいては、典型的には、選択されたｎ1 本（ｎ1 は１以上ｎ以下の整数）の第１のライン状電極にこれらの第１のライン状電極の配列順にパルスを印加するが、これに限定されるものではなく、これらの第１のライン状電極に任意の順序でパルスを印加するようにしてもよい。また、例えば、複数の第１のライン状電極置きにパルスを印加してもよいし、一度に複数の第１のライン状電極にまとめてパルスを印加してもよいし、全ラインスキャンを行う毎にスキャンを開始する第１のライン状電極をずらすようにしてもよい。
【００１６】
典型的には、通常の待機時は第１のモードで動作を行い、所定の制限時間以内にタッチ検出が２回あった場合、１回目にタッチされた位置と２回目にタッチされた位置とが互いにほぼ同位置であったとき、ダブルクリック操作とみなす。また、待機時は第１のモードで動作を行い、所定の制限時間以内にタッチ検出が２回あった場合、１回目にタッチされた位置と２回目にタッチされた位置とが互いに離れた位置であったとき、スライド操作とみなす。また、待機時は第１のモードで動作を行い、所定の制限時間以内にタッチ検出が１回だけあった場合、シングルクリック操作とみなす。さらに、所定の制限時間以内のタッチ検出が１回だけあった場合、検出時間が所定の制限時間を超えたとき、第２のモードに切り替えてドラッグ操作を処理する。所定の制限時間は、操作者の操作速度などに応じて決められる。この所定の制限時間は一定の時間に固定してもよいし、必要に応じて任意の時間に設定することができるようにしてもい。例えば、操作者の年齢層などに応じてこの所定の制限時間を設定することができるようにしてもよい。典型的には、ｎ本の第１のライン状電極およびｍ本の第２のライン状電極は等間隔で配置されるが、これに限定されるものではない。また、ｎ本の第１のライン状電極は互いに同一の幅を有してもよいし、互いに幅が異なる第１のライン状電極を有してもよい。例えば、ｎ本の第１のライン状電極が間隔が異なる部分を有するようにしてもよい。
【００１７】
第２の発明は、
パルスが印加されるｎ本（ｎは２以上の整数）の第１のライン状電極およびこれらの第１のライン状電極と交差して配置された検出用のｍ本（ｍは２以上の整数）の第２のライン状電極を有し、上記第１のライン状電極と上記第２のライン状電極との間の静電容量の変化を検出することによりタッチされた位置を検出するタッチパネルを動作させる場合に、上記ｎ本の第１のライン状電極から選択されたｎ1 本（ｎ1 は１以上ｎ以下の整数）の第１のライン状電極に選択された順序でパルスを印加するようにしたタッチパネルの動作方法である。
【００１８】
第３の発明は、
パルスが印加されるｎ本（ｎは２以上の整数）の第１のライン状電極およびこれらの第１のライン状電極と交差して配置された検出用のｍ本（ｍは２以上の整数）の第２のライン状電極と、
上記ｎ本の第１のライン状電極から選択されたｎ1 本（ｎ1 は１以上ｎ以下の整数）の第１のライン状電極に選択された順序でパルスを印加するパルス発生回路とを有し、
上記第１のライン状電極と上記第２のライン状電極との間の静電容量の変化を検出することによりタッチされた位置を検出するタッチパネルを有する電子機器である。
【００１９】
第４の発明は、
パルスが印加されるｎ本（ｎは２以上の整数）の第１のライン状電極およびこれらの第１のライン状電極と交差して配置された検出用のｍ本（ｍは２以上の整数）の第２のライン状電極を有し、上記第１のライン状電極と上記第２のライン状電極との間の静電容量の変化を検出することによりタッチされた位置を検出するタッチパネルを有する電子機器を動作させる場合に、上記ｎ本の第１のライン状電極から選択されたｎ1 本（ｎ1 は１以上ｎ以下の整数）の第１のライン状電極に選択された順序でパルスを印加するようにした電子機器の動作方法である。
【００２０】
第２〜第４の発明においては、その性質に反しない限り、第１の発明に関連して説明したことが成立する。
第３および第４の発明において、電子機器は、基本的にはどのようなものであってもよく、携帯型のものと据え置き型のものとの双方を含むが、具体例を挙げると、携帯電話、モバイル機器（携帯情報端末（ＰＤＡ）など）、デジタルカメラ、カーナビゲーションシステム、ゲーム機器、パーソナルコンピュータ、ディスプレイ（液晶ディスプレイ、有機ＥＬディスプレイ、プラズマディスプレイなど）、ロボット、車載機器、家庭電気製品、工業製品などである。
【００２１】
上述のように構成されたこの発明においては、ｎ本の第１のライン状電極から選択されたｎ1 本（ｎ1 は１以上ｎ以下の整数）の第１のライン状電極に選択された順序でパルスを印加するので、例えば、通常の待機時にはｎ本より少ない本数の第１のライン状電極だけにパルスを印加することにより、ダブルクリック操作、スライド操作、シングルクリック操作などを行い、ドラッグ操作などの高い検出位置精度が必要な特定の操作を行うときにだけｎ本の第１のライン状電極の全てにパルスを印加することによりその操作を高精度で検出することができる。また、この場合、ｎ本の第１のライン状電極に常時、パルスを印加して全ラインスキャンを行う必要がないため、パルス発生回路の高速動作化を図る必要がなく、消費電力を低く抑えることができる。
【発明の効果】
【００２２】
この発明によれば、ダブルクリック操作、スライド操作、シングルクリック操作などに加えてドラッグ操作などの各種の操作を高精度でかつ高速で検出することができ、しかも低消費電力のタッチパネルを実現することができ、この優れたタッチパネルを用いることにより操作性に優れた各種の電子機器を実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、この発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。なお、以下の実施形態の全図においては、同一または対応する部分には同一の符号を付す。
まず、この発明の第１の実施形態による静電容量方式タッチパネルについて説明する。
【００２４】
図１はこのタッチパネルを示す。図１に示すように、このタッチパネルは、ｎ本（ｎは２以上の整数）のライン状電極からなるパルスラインＰ1 〜Ｐn とｍ本（ｍは２以上の整数）のライン状電極からなるセンスラインＳ1 〜Ｓm とが互いに絶縁された状態で互いに直交するように交差して設けられたクロスマトリクス構造を有する。この場合、パルスラインＰ1 〜Ｐn は互いに平行にかつ等間隔に設けられている。ここで、パルスラインＰ1 〜Ｐn の本数ｎは偶数とする。同様に、センスラインＳ1 〜Ｓm も互いに平行にかつ等間隔に設けられている。パルスラインＰ1 〜Ｐn の本数ｎ、長さ、幅、隙間などや、センスラインＳ1 〜Ｓm の本数ｍ、長さ、幅、隙間などは、このタッチパネルの用途やタッチ領域の大きさなどにより適宜決められる。
【００２５】
パルスラインＰ1 〜Ｐn はパルス発生回路１１に接続されている。このパルス発生回路１１は、パルスラインＰ1 〜Ｐn から選択されたｎ1 本（ｎ1 は１以上ｎ以下の整数）のパルスラインに選択された順序でパルスを印加することができるように構成されている。センスラインＳ1 〜Ｓm はそれぞれ検出回路に接続されている。
【００２６】
図２はこのタッチパネルのセンスラインＳ1 〜Ｓm に沿った断面構造、ここではセンスラインＳ1 に沿った断面構造の一例を示す。図２に示すように、例えば透明基板や透明フィルムなどの基体１２上にパルスラインＰ1 〜Ｐn が設けられている。これらのパルスラインＰ1 〜Ｐn を覆うように絶縁層１３が設けられ、その上にセンスラインＳ1 〜Ｓm が設けられている。そして、センスラインＳ1 〜Ｓm を覆うように保護層１４が設けられている。
【００２７】
このタッチパネルにおいては、図３に示すように、パルス発生回路１１によりパルスラインＰ1 〜Ｐn から選択されたｎ1 本（ｎ1 は１以上ｎ以下の整数）のパルスラインに選択された順序でパルスを印加し、操作者の指１５がパネル表面にタッチしたときに、パルスラインＰ1 〜Ｐn のうちの一つのパルスラインとセンスラインＳ1 〜Ｓm のうちの一つのセンスラインとの間の静電容量の変化をセンスラインＳ1 〜Ｓm にそれぞれ接続された検出回路により検出することによりタッチされた位置を検出する。
【００２８】
このタッチパネルにおいては、通常の待機時には、パルス発生回路１１によりパルス（電圧）を印加する際に、従来のように全てのパルスラインＰ1 〜Ｐn に順番にパルスを印加するのではなく、パルスラインＰ1 〜Ｐn の一つ置きに、例えば偶数番目のパルスラインに順番にパルスを印加してスキャンを行う。以下においては、このようにパルスラインＰ1 〜Ｐn に一つ置きにパルスを印加するモードをハーフモードと呼び、従来のようにパルスラインＰ1 〜Ｐn の全てに順番にパルスを印加するモードをフルモードと呼ぶ。以下に詳細に説明するように、ダブルクリック操作、スライド操作、シングルクリック操作などの検出はハーフモードで行い、ドラッグ操作などの検出はフルモードで行う。
【００２９】
ハーフモードでは、フルモードに比べてパルスを印加するパルスラインの本数が半分になることから、フルモード時にパルスラインＰ1 〜Ｐn の全ラインスキャン１回に要する時間内に一つ置きのパルスラインＰ1 〜Ｐn の全ラインスキャンを２回行うことができるため、２回のタッチ位置検出が可能になる。すなわち、図４に示すように、検出時間＝（１ラインのスキャン時間）×（ｎ／２）となり、従来の全ラインスキャン１回分の時間で２回の全ラインスキャンを行うことができる。具体的には、例えば、スキャンスピードが１．３ｍｓ／ラインであるとした場合、検出時間は１．３（ｍｓ）×５（ライン）＝６．５ｍｓ／１０ラインであり、図１５に示すように全てのパルスラインにパルスを印加して全ラインスキャンを行う場合に比べて検出時間を半分にすることができる。
【００３０】
次に、このタッチパネルの動作方法について説明する。図５に動作のフローの一例を示す。この動作は、後述のＭＰＵにより、パルス発生回路１１や検出回路などからなるタッチパネル回路を制御することにより行われる。
図５に示すように、待機時は、ハーフモードに設定する（ステップＳ1 ）。
１回目のタッチ検出が行われる（ステップＳ2 ）と、１点目のタッチ検出処理が行われてタッチ位置が検出される（ステップＳ3 ）。
【００３１】
次に、２回目のタッチ検出の有無の判定が行われる（ステップＳ4 ）。
２回目のタッチ検出があったと判断された場合には、タッチ位置が１点目のタッチ位置とほぼ同位置であるかどうかの判定が行われる（ステップＳ5 ）。このとき、１回目のタッチ検出が行われた後一定の制限時間、すなわちハーフモード制限時間を設けておき、このハーフモード制限時間内に２回目のタッチが検出されるかどうかの判定が行われる（ステップＳ6 ）。このハーフモード制限時間は、操作者の年齢層などに応じて適宜決められる。例えば、操作速度が速い操作者では、１点の検出に要する時間が例えば２０〜３０ｍｓであるので、このハーフモード制限時間を例えば５０〜６０ｍｓに設定する。また、操作速度が遅い操作者では、１点の検出に要する時間が例えば７０〜１００ｍｓであるので、このハーフモード制限時間を例えば１２０〜１５０ｍｓに設定する。
【００３２】
ハーフモード制限時間内に２回目のタッチが検出され、検出位置が１回目の検出位置とほぼ同位置と判定された場合には、ダブルクリック操作と認識する（ステップＳ7 ）。
検出位置が１回目の検出位置とほぼ同位置と判定されなかった場合には、スライド操作と認識する（ステップＳ8 ）。
【００３３】
２回目のタッチ検出がなかったと判断された場合には、１回目のタッチ検出から２回目のタッチ検出までの時間がハーフモード制限時間をオーバーしなかった場合には、シングルクリック操作と認識する（ステップＳ9 ）。
【００３４】
一方、１回目のタッチ検出から２回目のタッチ検出までの時間がハーフモード制限時間をオーバーした場合には、ドラッグ操作用にハーフモードからフルモードに変更する（ステップＳ10）。そして、フルモードでドラッグ操作を認識する（ステップＳ11、Ｓ12）。フルモード時は、スキャンスピードがハーフモード時の倍になるが、パルスラインＰ1 〜Ｐn の全ラインスキャンを行うため、ドラッグ操作時に必要なタッチ位置検出精度を得ることができる。
図６にハーフモード時のステップＳ8 、Ｓ9 の動作およびフルモードへの遷移の様子を模式的に示す。
【００３５】
以上の各種の操作の検出結果は信号としてタッチパネルの出力端子から外部に出力される。この信号は、このタッチパネルが入力装置として取り付けられる電子機器の動作に用いられ、この電子機器においてこの信号に対応した処理が行われる。
【００３６】
次に、このタッチパネルの回路構成の一例について説明する。図７にこの回路を示す。
図７に示すように、パルスラインＰ（パルスラインＰ1 〜Ｐn のいずれか）とセンスラインＳ（センスラインＳ1 〜Ｓm のいずれか）との間に静電容量Ｃ1 が形成される。パルスラインＰはパルス発生回路１１と接続され、このパルス発生回路１１によりパルスラインの選択が行われる。センスラインＳは検出回路１５の入力端子Ｉに接続されている。
【００３７】
検出回路１５においては、ベース・コレクタ間が短絡されたトランジスタＴ1 およびこのトランジスタＴ1 とベース同士が接続されたトランジスタＴ2 と、これらのトランジスタＴ1 、Ｔ2 のコレクタと電源電圧Ｖccを供給する電源との間に直列に接続された抵抗Ｒ1 、Ｒ2 と、これらのトランジスタＴ1 、Ｔ2 のエミッタに接続された抵抗Ｒ3 、Ｒ4 とによりカレントミラー回路が構成されている。トランジスタＴ1 、Ｔ2 は互いに同一の特性を有する。抵抗Ｒ3 、Ｒ4 の一端は接地されている。また、トランジスタＴ1 のコレクタには保護ダイオードＤ1 のカソードが接続されている。この保護ダイオードＤ1 のアノードは接地されている。トランジスタＴ2 のコレクタと電源電圧Ｖccを供給する電源との間には抵抗Ｒ2 と並列に静電容量Ｃ2 およびダイオードＤ2 が接続されている。そして、ダイオードＤ2 のアノードがＭＰＵ１６の入出力端子Ｉ／Ｏに接続されている。
【００３８】
ＭＰＵ１６はタッチパネル全体の動作の制御を行う。具体的には、ＭＰＵ１６は、パルス発生回路１１によるパルスラインＰ1 〜Ｐn に対するパルスの印加の制御や、検出回路１５によるタッチパネルのタッチ位置の検出などを行う。
【００３９】
次に、図７に示すタッチパネル回路の動作について説明する。
ハーフモード動作時にパルスラインＰ1 〜Ｐn のいずれかのパルスラインにパルスが印加されると、そのパルスラインの電位は所定の正電位となる。タッチされた位置がこのパルスラインの上にある場合には、このパルスラインとタッチされた位置の近傍のセンスラインとの間の静電容量Ｃ1 の容量が変化する。その結果、トランジスタＴ1 のコレクタの電位が変化し、それに伴い、トランジスタＴ1 を流れる電流、従ってトランジスタＴ2 を流れる電流が変化する。すると、静電容量Ｃ2 のダイオードＤ2 側の端子の電位が変化し、この電位の変化がＭＰＵ１６によって検出される。こうして、タッチ位置が、どのパルスライン上にあり、どのセンスラインとセンスラインとの間にあるかが分かり、タッチ位置の検出を行うことができる。
【００４０】
以上のように、この第１の実施形態によるタッチパネルにおいては、パルスラインＰ1 〜Ｐn の一つ置きにパルスを印加してスキャンを行うハーフモードまたは全てのパルスラインＰ1 〜Ｐn に順番にパルスを印加するフルモードに切り替えることができる。そして、通常の待機時には、パルスラインＰ1 〜Ｐn の一つ置きにパルスを印加してスキャンを行うハーフモードでタッチパネルを動作させているので、全てのパルスラインＰ1 〜Ｐn に順番にパルスを印加するフルモード時に比べて２倍の速度でタッチ状態の検出が可能である。そして、このハーフモードでは、ダブルクリック操作、スライド操作、シングルクリック操作などを支障なく検出可能である。ここで、ハーフモード時は、パルスラインＰ1 〜Ｐn の半数のパルスラインのスキャンしか行わないため、パルスラインＰ1 〜Ｐn の全ラインスキャンを行う場合に比べると位置検出の精度は低くなるものの、実用的に十分に高い検出精度を得ることができるだけでなく、ダブルクリック操作やスライド操作時に最も重要な動作状況の検出を正確に行うことができることにより、これは問題にはならない。一方、ハーフモードからフルモードへの移行により、ドラッグ操作時に必要な位置精度も確保することができる。また、待機時にはハーフモードでタッチパネルを動作させているので、従来と同等のスキャンスピードを維持したままでもパルス発生回路１１の消費電力の低減を図ることができる。あるいは、待機時にハーフモードにし、スキャンスピードを全ラインスキャンと同じスピードにすることにより、スキャン時間に余裕ができるが、この余裕ができたスキャン時間（あるパルスラインにパルスを印加してから次のパルスラインにパルスを印加するまでの合間や、あらかじめ指定されたラインスキャンを行った後）にパルス発生回路１１の動作を停止して休ませることができるため、タッチパネルの消費電力の低減を図ることができる。
【００４１】
次に、この発明の第２の実施形態によるタッチパネルについて説明する。
このタッチパネルにおいては、待機時に、パルスラインＰ1 〜Ｐn のうちの複数のパルスライン置きにパルスを印加するようにする。例えば、図８Ａに示す例では、パルスラインＰ2 、Ｐ5 、Ｐ8 にパルスを印加するようにする。その他のことは第１の実施形態によるタッチパネルと同様である。
この第２の実施形態によれば、第１の実施形態と同様な利点を得ることができる。
【００４２】
次に、この発明の第３の実施形態によるタッチパネルについて説明する。
このタッチパネルにおいては、通常時に、パルスラインＰ1 〜Ｐn のうちの複数のパルスラインをひとまとめにしてこれにパルスを印加するようにする。例えば、図８Ｂに示す例では、パルスラインＰ2 、Ｐ3 とパルスラインＰ5 、Ｐ6 とパルスラインＰ8 、Ｐ9 とをそれぞれひとまとめにし、これらにパルスを印加するようにする。その他のことは第１の実施形態によるタッチパネルと同様である。
この第３の実施形態によれば、第１の実施形態と同様な利点を得ることができるほか、パルスラインＰ1 〜Ｐn のうちの複数のパルスラインをひとまとめにしてこれにパルスを印加するので、パルスラインの幅を大きくした場合と同様な効果を得ることができ、タッチされたことをより容易に検出することができるという利点を得ることができる。
【００４３】
次に、この発明の第４の実施形態によるタッチパネルについて説明する。
このタッチパネルにおいては、待機時に、パルスラインＰ1 〜Ｐn に一つのパルスライン置きにパルスを印加するが、この際、全ラインスキャンを行う毎にスキャンを開始するパルスラインをずらす。例えば、図８Ｃに示す例では、パルスラインＰ2 、Ｐ4 、Ｐ6 、Ｐ8 、Ｐ10の順番にパルスを印加してスキャンを行ってからパルスラインＰ1 、Ｐ3 、Ｐ5 、Ｐ8 、Ｐ10の順番にパルスを印加してスキャンを行う。その他のことは第１の実施形態によるタッチパネルと同様である。
この第４の実施形態によれば、第１の実施形態と同様な利点を得ることができるほか、タッチ位置が不規則に変化するような場合にタッチされた位置をより容易に検出することができる。
【００４４】
次に、この発明の第５の実施形態によるタッチパネルについて説明する。
このタッチパネルにおいては、パルスラインＰ1 〜Ｐn のうちの一部のパルスラインの幅が他のパルスラインの幅と異なっている。具体的には、例えば、図９に示すように、パルスラインＰ1 〜Ｐ6 のうちの中央部にある２本のパルスラインＰ3 、Ｐ4 の幅は他のパルスラインＰ1 、Ｐ2 、Ｐ5 、Ｐ6 の幅の２倍になっている。その他のことは第１の実施形態によるタッチパネルと同様である。
この第５の実施形態によれば、第１の実施形態と同様な利点を得ることができるほか、パルスラインＰ1 〜Ｐ6 のうちの幅が大きいパルスラインＰ3 、Ｐ4 の部分、すなわちタッチパネルのパルスラインＰ1 〜Ｐ6 の配列方向の中央部では、タッチされたことをより容易に検出することができるという利点を得ることができる。
【００４５】
次に、この発明の第６の実施形態によるタッチパネルについて説明する。
このタッチパネルにおいては、パルスラインＰ1 〜Ｐn のうちの一部のパルスラインの幅が他のパルスラインの幅と異なっている。具体的には、例えば、図１０に示すように、パルスラインＰ1 〜Ｐ6 のうちの両端部にある２本のパルスラインＰ1 、Ｐ6 の幅は他のパルスラインＰ2 、Ｐ3 、Ｐ4 、Ｐ5 の幅の２倍になっている。その他のことは第１の実施形態によるタッチパネルと同様である。
この第６の実施形態によれば、第１の実施形態と同様な利点を得ることができるほか、パルスラインＰ1 〜Ｐ6 のうちの幅が大きいパルスラインＰ1 、Ｐ6 の部分、すなわちタッチパネルのパルスラインＰ1 〜Ｐ6 の配列方向の両端部では、タッチされたことをより容易に検出することができるという利点を得ることができる。
【００４６】
次に、この発明の第７の実施形態によるタッチパネルについて説明する。
このタッチパネルにおいては、ハーフモード時に、パルスラインＰ1 〜Ｐn に一つ置きにパルスを印加する際に順番にパルスを印加するのではなく、例えば、パルスラインＰ1 〜Ｐn の配列方向の中心に関して一方の側のパルスラインおよび他方の側のパルスラインに交互にパルスを印加し、パルスを印加するパルスラインをパルスラインＰ1 〜Ｐn の配列方向の中央部から外側に徐々に変えるようにする。例えば、図８Ａに示すように、１０本のパルスラインＰ1 〜Ｐ10がある場合には、パルスラインＰ5 、Ｐ7 、Ｐ3 、Ｐ9 、Ｐ1 の順でパルスを印加する。その他のことは第１の実施形態によるタッチパネルと同様である。
この第７の実施形態によれば、第１の実施形態と同様な利点を得ることができる。
【００４７】
以上、この発明の実施形態について具体的に説明したが、この発明は、上述の実施形態に限定されるものではなく、この発明の技術的思想に基づく各種の変形が可能である。
例えば、上述の実施形態において挙げた数値、構成、形状、配置などはあくまでも例に過ぎず、必要に応じてこれらと異なる数値、構成、形状、配置などを用いてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】この発明の第１の実施形態によるタッチパネルを示す略線図である。
【図２】この発明の第１の実施形態によるタッチパネルを示す断面図である。
【図３】この発明の第１の実施形態によるタッチパネルの検出方法を説明するための略線図である。
【図４】この発明の第１の実施形態によるタッチパネルにおけるパルス印加方法を説明するための略線図である。
【図５】この発明の第１の実施形態によるタッチパネルの動作方法を説明するためのフローチャートである。
【図６】この発明の第１の実施形態によるタッチパネルの動作方法を説明するための略線図である。
【図７】この発明の第１の実施形態によるタッチパネルの回路構成の一例を示す略線図である。
【図８】この発明の第１の実施形態によるタッチパネルにおけるパルス印加方法を説明するための略線図である。
【図９】この発明の第５の実施形態によるタッチパネルを説明するための略線図である。
【図１０】この発明の第６の実施形態によるタッチパネルを説明するための略線図である。
【図１１】従来のタッチパネルを示す略線図である。
【図１２】従来のタッチパネルの検出方法を説明するための略線図である。
【図１３】従来のタッチパネルに対するダブルクリック操作を説明するための略線図である。
【図１４】従来のタッチパネルに対するスライド操作を説明するための略線図である。
【図１５】従来のタッチパネルにおける全ラインスキャンを説明するための略線図である。
【符号の説明】
【００４９】
Ｐ1 〜Ｐn …パルスライン、Ｓ1 〜Ｓm …センスライン、１１…パルス発生回路、１２…基体、１３…絶縁層、１４…保護層、１５…検出回路
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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